Мир активно внедряет научные открытия в повседневную жизнь. Уже становятся реальностью проживание людей в домах или вождение автомобилей, напечатанных на 3D-принтерах — хотя еще пять лет назад народ воспринимал эти принтеры как развлечение, печатающее в кафе игрушку, пока посетитель пьет кофе. Аналогично врываются в нашу повседневность беспилотные автомобили и корабли, спасающие экологию автошины и инновационные материалы, генерирующие воду в пустыне.
Но настоящий прорыв все же стоит ожидать в медицине. Исследователи предлагают пациентам отказаться от привычных иголок, использовать нанороботов для лечения рака, а болезненные глюкометры заменить на пластыри, измеряющие уровень сахара в крови. "Сегодня" изучила основные тренды бизнеса и технологий за границей.
Медицина: боль уходит в прошлое
Секрет бессмертия наука пока не раскрыла. Но благодаря инновациям медицина вскоре может отказаться от уколов, а операции будут проводить наноботы.
Как комарик укусил
Американские ученые из Техасского университета в Далласе с помощью 3D-печати создали микроскопические иглы. Когда такой укол вводится в кожу, игла растворяется, распространяя лекарство. Наконечник иглы составляет один микрометр. Для сравнения: ширина эритроцита человека — 5 микрометров. Правда, ультратонкие иглы подходят лишь для лекарств, состоящих из маленьких молекул.
Нанороботы
Исследователи из Китайского центра нанонауки создали автономных ДНК-нанороботов, задача которых — бороться с плохими опухолями. Боты в 5000 раз меньше кончика иглы, и имеют трубчатую структуру. Длина бота — 90 нанометров, диаметр — 19. Ожидается, что нанороботы смогут находить опухоли и блокировать кровоснабжение злокачественного образования, после чего опухоль должна разрушиться за несколько недель. Ученые уже смогли получить успешные результаты благодаря опытам на мышах и свинке.
Пластырь
Ученые из британского Университета Бата разработали пластырь, который измеряет уровень глюкозы в организме без забора крови. Для анализов он использует тканевую жидкость, омывающую клетки у волосяных фолликулов. Как же именно работает гаджет? Пластырь состоит из четырех датчиков. Он прикрепляется на кожу так, чтобы хотя бы один датчик оказался над волосяным фолликулом. После пластырь захватывает тканевую жидкость в небольшую камеру с гидрогелем, где содержится глюкозооксидаза. Это вещество в реакции с глюкозой образует пероксид водорода, что позволяет сенсорам определить уровень сахара в организме. Ученые уже тестировали изобретение на людях: устройство смогло анализировать уровень сахара каждые 10—15 минут на протяжении 6 часов.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
В пустыне появится вода
Американские ученые из Массачусетского технологического института и Калифорнийского университета в Беркли научились собирать воду в пустыне. Для этого создан метаматериал — металлически-органический каркас (MOF). Он состоит из связанных молекул, создающих сверхпористую поверхность большой площади. MOF притягивает влагу: ночью извлекает воду из воздуха и хранит в порах, а днем вода конденсируется, что позволяет ее собрать. В итоге килограмм MOF может сохранить в сухой пустыне 250 мл воды в сутки.
Экология: шины из живого мха очистят воздух
Экотехнологии становятся все революционнее. Так, голландские ученые из Вагенингенского университета создали ДНК-тест, который поможет выявить... незаконно вырубленные деревья! Для этого были протестированы несколько сотен образцов пород древесины, в частности из Камеруна и Республики Конго. Эта информация помогла создать внушительную базу данных тропических деревьев. И теперь ученые могут определить радиус территории, где росло дерево, с точностью до 14 км.
Тем временем производители пытаются решать проблемы окружающей среды. Прорыв в перспективах выработки кислорода совершила компания Goodyear. Ее представители продемонстрировали общественности автомобильные шины Oxygene: в них удалось поместить живой мох прямо под резину! Теперь шины смогут поглощать углекислый газ и влагу из воздуха для питания мха внутри шины, а мох взамен будет вырабатывать чистый кислород. По оценкам компании, ежегодно автопарк в 2,5 млн авто с шинами Oxygene будет вырабатывать 3000 тонн кислорода и поглощать 4000 тонн углекислого газа.
Зубной датчик следит за питанием и алкоголем
Рацион людей скоро начнут контролировать специальные зубные датчики. Инновационные гаджеты размером 2х2 мм можно закрепить на поверхности зуба и отслеживать, сколько потреблено глюкозы, соли или алкоголя. "Девайс состоит из трех слоев. Два внешних являются антеннами для передачи сигнала, а третий, биопоглощающий, ведет учет и распознавание питательных веществ. Полученные данные передаются на приложение в смартфоне", — разъясняют специалисты из Инженерной школы Университета Тафтса.
Транспорт: кораблям больше не нужны люди
Внедрение искусственного интеллекта становится в ЕС делом повседневным. Так, в 2020 году норвежские компании Kongsberg и Wilhelmsen запустят первую в мире полностью автономную судоходную компанию. Ранее Kongsberg уже представил корабль-робот Yara Birkeland. "Планируем открыть широкий рынок услуг морских автоматических транспортных перевозок. Начнем использовать суда-роботы для каботажных перевозок (в стране), затем выйдем на международные грузовые рейсы", — говорит президент компании Wilhelmsen Томас Вилхелмсен.
А этой осенью шведская компания Einride запустит в продажу самоуправляемые грузовые фургоны. Электрический транспорт сможет проехать на одном заряде до 160 км. T-pod будет работать на автопилоте, но сможет управляться оператором и удаленно — скажем, на опасных участках дорог. Компания уже разработала маршрут между городами Гетебург и Хельсигборг — там будут курсировать 200 беспилотников.
3d-печать: строим настоящий дом за сутки
Технологии 3D-печати начинают массово использовать в крупном производстве. Так, американский стартап ICON распечатал на строительном принтере одноэтажный дом площадью 60 кв. м. Бетонный фасад создан с помощью программного кода и разрешен для проживания! Процессы по печати и сборке заняли около 24 часов.
"После печати стен устанавливаются окна, крыша, монтируется сантехника и электропроводка. Планируется, что окна и крышу будут устанавливать роботы", — говорят в ICON.
Стоимость здания в 80 кв. м тянет на $10 тыс. Строить такие дома планируют в США и Сальвадоре.
А вот автопроизводители начинают массовое производство электромобилей, напечатанных на 3D-принтере. На смелый шаг идет тандем компаний Polymaker из Шанхая и итальянского стартапа XEV. Они представили авто LSEV, который разгоняется до 80 км/ч и проходит до 150 км на заряде аккумулятора. Каждый видимый компонент авто создан на 3D-принтере, а печать и сборка занимает до трех дней. Производство LSEV стартует в конце 2018-го. Стоит авто около $10 тыс.